Conocimiento poco común
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El telescopio espacial James Webb de la NASA ha revelado las galaxias más distantes jamás descubiertas, algunas que datan de solo 300 millones de años después de la creación del universo en el Big Bang, una época en la que el cosmos tenía solo el 2 % de su edad actual.
Las galaxias primordiales fueron descubiertas por un equipo internacional de científicos responsables del diseño de dos de los instrumentos de última generación del JWST. El primer instrumento, conocido como cámara de infrarrojo cercano (NIRCam), se encargó de observar una pequeña porción del cielo nocturno en la constelación de Fornax.
Durante 10 días, NIRCam observó la luz emitida por una población de casi 100 000 galaxias en un rango de nueve longitudes de onda infrarrojas. A partir de este conjunto de datos, los astrónomos aislaron 250 de las galaxias más débiles y rojas y las enfocaron con otro de los instrumentos de JWST, el espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSpec).
NIRSpec está diseñado para recolectar la luz emitida por los cuerpos celestes y descomponerla en sus colores constituyentes. Este proceso crea gráficos de arco iris llamados espectros. Los astrónomos pueden analizar los espectros de una galaxia para averiguarlo todo, desde su composición elemental hasta el número de estrellas que contiene, e incluso su distancia a la Tierra.
Esto último se logra midiendo un fenómeno conocido como corrimiento al rojo. La luz emitida por galaxias muy distantes puede tardar miles de millones de años en llegar a nuestro planeta. Durante este tiempo, las longitudes de onda de esta luz se estiran y alargan, moviéndose lentamente hacia la parte «más roja» del espectro de luz.
A medida que la luz viaja hacia la Tierra desde su fuente, inevitablemente atravesará vastas nubes de polvo y gas interestelar. Se sabe que estas nubes absorben ciertas longitudes de onda de luz, mientras que permiten que otras pasen relativamente sin obstáculos. Esta interferencia crea un patrón distinto en los espectros del arco iris.
Los científicos pudieron determinar la edad y la distancia de las galaxias distantes al observar cuánto se habían desplazado los patrones en los espectros de sus posiciones esperadas debido al desplazamiento hacia el rojo.
Utilizando esta técnica, los científicos han descubierto cuatro galaxias extraordinariamente antiguas escondidas en los datos del JWST, que se cree que se formaron apenas 300 millones de años después de la creación del universo durante el Big Bang. Esto las hace 100 millones de años más jóvenes que la galaxia más antigua descubierta por el Telescopio Espacial Hubble.
Esto significa que la luz detectada por el JWST dejó su fuente hace unos 13.400 millones de años, en un momento en que el universo tenía solo el 2% de su edad actual. La edad récord de las galaxias las hará invaluables para los científicos que intentan descubrir los secretos evolutivos del cosmos primitivo.
«Es difícil comprender las galaxias sin comprender los períodos iniciales de su desarrollo», explicó el astrónomo Sandro Tacchella de la Universidad de Cambridge, coautor de un estudio que describe los resultados (a través de la universidad de arizona). «Al igual que con los humanos, mucho de lo que sucede después depende del impacto de esas primeras generaciones de estrellas».
«Muchas preguntas sobre las galaxias han estado esperando la oportunidad transformadora de Webb, y estamos encantados de poder participar en la narración de esta historia».
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Crédito de la imagen: Northrop Grumman.
Anthony es un colaborador independiente que cubre noticias de ciencia y juegos para IGN. Tiene más de ocho años de experiencia cubriendo desarrollos innovadores en múltiples campos científicos y no tiene tiempo para sus travesuras. Síguelo en Twitter @BeardConGamer
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EL Nebulosa de la goma Es una nebulosa de emisión ubicada a casi 1.400 años luz de distancia. Alberga un objeto conocido entre los fieles como la “Mano de Dios”. El resto de nosotros lo llamamos CG 4.
Muchos objetos en el espacio adquieren formas fascinantes y etéreas, sacadas directamente de la fantasía psicodélica de alguien. CG4 es ciertamente etéreo y extraordinario, pero también un poco más prosaico. Parece una mano extendiéndose hacia el espacio.
La cámara de energía oscura (DECam) en la NSF Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros capturó la imagen. La principal tarea de DECam es estudiar cientos de millones de galaxias como parte de su estudio de la energía oscura. Pero también es un instrumento de uso general utilizado para otros esfuerzos científicos.
CG4 Se llama glóbulo cometario debido a su apariencia. Pero en realidad es una región de formación de estrellas. Tiene una cabeza de aproximadamente 1,5 años luz de ancho y una cola de aproximadamente 8 años luz de largo. La cabeza es densa y opaca y está iluminada por una estrella cercana. El glóbulo está rodeado por un resplandor rojo difuso, emisiones de hidrógeno ionizado.
Hay muchos glóbulos cometarios en la Vía Láctea. Esta es una subclase de objetos llamada Glóbulos de libros, llamado así en honor al astrónomo Bart Bok, quien los descubrió. Los dos tipos de glóbulos son nebulosas oscuras, nubes moleculares tan densas que bloquean la luz óptica. Los astrónomos no saben exactamente cómo toman forma los glóbulos cometarios.
Pero ellos saben lo que les está pasando.
El resplandor rojo que rodea a CG 4 es hidrógeno ionizado iluminado por la radiación de estrellas masivas y calientes cercanas. Esta misma radiación erosiona CG 4. Como el glóbulo es más denso que su entorno, resiste la difusión. Todavía contiene suficiente gas y polvo para formar varias estrellas nuevas aproximadamente tan masivas como el Sol.
Aunque hay una gran cantidad de estos glóbulos en la Vía Láctea, la mayoría de ellos se encuentran en la Nebulosa de las Gomas. Los científicos conocen otros 31 glóbulos en la nebulosa. Este se llama CG 4 (Glóbulo Cometario 4) porque están todos numerados.
La Nebulosa de las Gomas es probablemente el remanente de una explosión masiva de supernova, y esto podría explicar por qué los glóbulos tienen su forma única. Es posible que originalmente fueran nebulosas esféricas como la Nebulosa del Anillo. Pero una poderosa explosión de supernova hace aproximadamente un millón de años los estiró hasta adquirir su forma alargada, parecida a la de un cometa.
Los astrónomos también sugieren otra razón para su forma. Las estrellas masivas y calientes cercanas ejercen presión de radiación sobre los glóbulos y su viento estelar también los golpea. En la Nebulosa de las Gomas, sus colas apuntan hacia el remanente de Supernova Vela y el púlsar en su centro. Dado que Vela Pulsar es una estrella de neutrones en rotación, es posible que sus vientos y la presión de radiación den forma a CG 4.
Cualquiera que sea su causa, la Mano de Dios es un objeto visualmente intrigante. Si realmente quieres perderte en esta asombrosa nebulosa, descarga el archivo TIFF aquí.
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En un nuevo vídeo directamente de la película. InterestelarLa NASA ha revelado cómo se vería si cayeras en un agujero negro.
La simulación se creó utilizando una supercomputadora de la NASA e imagina lo que una persona podría ver al sumergirse más allá del horizonte de sucesos de un agujero negro hacia el abismo que se encuentra más allá.
Otra simulación muestra lo que vería una persona que volara sobre un agujero negro, con el espacio pareciendo doblarse y girar a medida que el espectador pasa.
«Simulé dos escenarios diferentes, uno en el que una cámara, un sustituto de un atrevido astronauta, pierde por poco el horizonte de sucesos y retrocede, y el otro, en el que cruza el límite, sellando su destino», dijo el creador de la simulación Jeremy Schnittman. dijo en un comunicado un astrofísico del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Los agujeros negros son objetos que tienen una atracción gravitacional tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar. Hay varios tipos, incluidos los agujeros negros estelares (formados por el colapso de estrellas individuales) y los agujeros negros supermasivos (que se encuentran en los centros de la mayoría de las galaxias, incluida la Vía Láctea). Cada agujero negro tiene un horizonte de sucesos, que es el límite alrededor de un agujero negro más allá del cual ninguna luz u otra radiación puede escapar.
El agujero negro en la simulación de la NASA es un agujero negro supermasivo, como el del centro de nuestra galaxia, con una masa alrededor de 4,3 millones de veces la de nuestro sol y un horizonte de sucesos de unos 16 millones de kilómetros de diámetro. El brillante anillo de gas que rodea el agujero negro se conoce como disco de acreción y brilla intensamente debido a la gran cantidad de calor generado por la fricción.
La simulación muestra al espectador comenzando a unos 400 millones de kilómetros del agujero negro y cayendo rápidamente hacia él, con el disco de acreción combándose y deformándose a medida que el espectador se acerca.
«Si tienes la opción, querrás caer en un agujero negro supermasivo», dijo Schnittman. «Los agujeros negros de masa estelar, que contienen hasta unas 30 masas solares, tienen horizontes de sucesos mucho más pequeños y fuerzas de marea más fuertes, que pueden destrozar los objetos que se acercan antes de que alcancen el horizonte».
Esto se debe a que la fuerza de gravedad ejercida sobre tu cuerpo sería más fuerte en tus pies que en tu cabeza, estirándote átomo por átomo en un proceso llamado espaguetificación.
«Un agujero negro de masa estelar tiene fuerzas de marea tan extremas fuera de su horizonte de sucesos (un astronauta que cayera con los pies por delante sentiría una gravedad más fuerte en sus pies que en su cabeza) que nuestro astronauta se desgarraría mucho antes de alcanzar el horizonte de sucesos», dijo Ben. Farr, físico de ondas gravitacionales y astrónomo de la Universidad de Oregón, dijo anteriormente Semana de noticias. «Un objeto experimenta fuerzas de marea cuando la fuerza de gravedad que experimenta debido a un objeto masivo es más fuerte en un lado que en el otro».
Para este agujero negro simulado, el espectador sólo tendría 12,8 segundos antes de ser destruido por la espaguetificación.
La otra simulación muestra a un espectador orbitando cerca del horizonte de sucesos pero sin llegar a cruzarlo. Una persona que se acercara tanto a un agujero negro de este tamaño regresaría 36 minutos más joven que aquellos que se quedaran más lejos, debido a la diferencia en la velocidad del tiempo que pasa cerca de un objeto con tanta gravedad.
«Esta situación puede ser aún más extrema», dijo Schnittman. «Si el agujero negro girara rápidamente, como el que se muestra en la película de 2014 Interestelarregresaría varios años más joven que sus compañeros de barco.
Estas simulaciones se realizaron utilizando la supercomputadora Discover del Centro de Simulación Climática de la NASA y ocupan aproximadamente 10 terabytes de datos.
«La gente suele preguntar sobre esto, y simular estos procesos difíciles de imaginar me ayuda a conectar las matemáticas de la relatividad con las consecuencias del mundo real en el universo real», dijo Schnittman.
¿Tiene algún consejo sobre una historia científica que Semana de noticias ¿debe cubrir? ¿Tiene alguna pregunta sobre los agujeros negros? Háganos saber a través de [email protected].
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CABO CAÑAVERAL – Starliner esperará al menos cuatro días más para su primer lanzamiento con tripulación.
La nueva nave espacial comercial de Boeing, Starliner, canceló su primer intento de lanzamiento esta tarde (6 de mayo) debido a un problema con una «válvula de alivio de oxígeno en la etapa Centaur del Atlas V». NASA publicado en X. Atlas V, el cohete de vuelo fabricado por United Launch Alliance, ha realizado misiones desde 2002 con una tasa de éxito del 100%, pero esta es su primera misión con astronautas.
«El equipo de ingenieros ha evaluado que el vehículo no está en condiciones de proceder con el vuelo hoy», dijo un funcionario del Control de la Misión en un mensaje transmitido por la televisión de la NASA hace unas dos horas, un minuto antes del lanzamiento previsto a las 22:34 horas. EDT (0024 GMT del 7 de mayo).
El viernes (10 de mayo) no es el objetivo de lanzamiento más temprano posible, según la nasa. Cuando Starliner vuele, puedes ver el evento aquí en espacio.comvía Televisión de la NASA.
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Una vez en el espacio, Starliner transportará a su primera tripulación de astronautas a la Estación Espacial Internacional: Barry «Butch» Wilmore y Suni Williams. Ambos son ex pilotos de pruebas de la Marina de los EE. UU. y ex astronautas de larga duración de la Estación Espacial Internacional; Se espera que su nueva misión Starliner pase aproximadamente una semana en el complejo orbital.
Cuando Wilmore y Williams vuelen al espacio, serán la primera tripulación en hacerlo desde la estación espacial de Cabo Cañaveral desde el Apolo 7 en 1968. También serán los primeros humanos en volar al espacio a bordo de un cohete Atlas desde Gordon Cooper. Mercurio-Atlas 9 en 1963.
La NASA pretende tener Starliner en funcionamiento para misiones operativas el próximo año para cumplir su objetivo de larga data de enviar dos naves espaciales diferentes desde suelo estadounidense. El otro proveedor comercial de tripulaciones de la agencia, SpaceX, ha estado enviando tripulaciones a la ISS desde su primer lanzamiento de prueba en 2020.
Space.com proporcionará más actualizaciones sobre la situación cuando la NASA, Boeing o ULA las publiquen.
Nota del editor: Esta historia se actualizó a las 2 a. m. EDT del 7 de mayo con la noticia de la nueva fecha de lanzamiento prevista del 10 de mayo.
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